[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Wandelements, umfassend
ein Mauerwerk, das aus einer Vielzahl einzelner Mauersteine gefügt ist.
[0002] Ein derartiges Wandelement wird gewöhnlich auf einer Baustelle aus einzelnen Mauersteinen
errichtet. Dazu müssen die einzelnen Mauersteine auf der Baustelle in entsprechender
Art und Güte sowie in ausreichender Menge bereitgestellt werden, und unter geeigneten
Witterungsbedingungen zu einem Mauerwerk gefügt werden. Anschließend werden die das
Mauerwerk einfassenden Stahlbetonstützen und -balken eingeschalt, bewehrt und betoniert.
Dazu bedarf es eines hohen logistischen Aufwands.
[0003] Ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Rohgebäude-Verbundbauteilen
ist aus der
DE 197 56 207 A1 bekannt. Die
DE 14 84 067 offenbart ein bewehrtes Mauerwerk aus Mauersteinen mit in Beton eingebetteten Bewehrungselementen.
[0004] Ein weiteres Verfahren zur Herstellung eines Wandelements unter Verwendung einer
schwenkbaren Schalungsunterlage ist aus der
WO 01/29337 A2 bekannt.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein derartiges Wandelement transportfähig
zu gestalten, um es ortsunabhängig herstellen zu können, und das Wandelement derart
zu verstärken, dass es die Lasten des Bauwerks tragen kann.
[0006] Um die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe zu lösen, stellt die Erfindung ein
Verfahren zur Herstellung eines Wandelements unter Verwendung einer schwenkbaren Schalungsunterlage
gemäß Anspruch 10 sowie ein danach hergestelltes Wandelement gemäß Anspruch 1 bereit.
Ein derartiges Wandelement umfasst ein Mauerwerk, das aus einer Vielzahl einzelner
Mauersteine gefügt ist, wobei das Mauerwerk umfangsseitig von einem Betonrahmen umgeben
ist, so dass das Wandelement eine selbstragende und transportfähige Einheit bildet.
Der Betonrahmen fasst das Mauerwerk umfangsseitig ein und hält den Mauerwerkverbund,
der aus einzelnen Mauersteinen errichtet ist, zusammen. Die daraus entstehende, selbsttragende
und transportfähige Einheit ist in hohem Maße belastbar. Das Wandelement ist insbesondere
für den Fertigteilbau vorgesehen und geeignet, wobei das Mauerwerk mit der Betoneinfassung
als Ganzes eine tragende Funktion übernehmen kann. Ein Bauwerk aus Fertigteilen wird
durch vorgefertigte Bauelemente zusammengesetzt und stellt aufgrund der im allgemeinen
wesentlich kürzeren Bauzeit, der überschaubaren Kosten und der gleichbleibenden Qualität
eine interessante Alternative, als Beispiel, zu einem Haus in Baustellenfertigung
dar. Das Wandelement kann bei allen Gebäudearten Verwendung finden. Eine Vorfertigungsmöglichkeit
im Werk ist gegeben.
[0007] Als Mauerwerk wird im Rahmen dieser Beschreibung ein aus natürlichen oder künstlichen
Steinen bzw. Mauersteinen gefügtes Bauteil bezeichnet. Die Arten von Mauerwerk werden
nach verschiedenen Aspekten unterschieden: Nach den verwendeten Mauersteinen unterscheidet
man beispielsweise zwischen Bruchsteinmauerwerk, Natursteinmauerwerk, Ziegelmauerwerk.
Nach der Art der Zusammensetzung unterscheidet man beispielsweise zwischen Trockenmauerwerk,
Mörtelmauerwerk, homogenem und inhomogenem Mauerwerk. Nach der Sichtbarkeit unterscheidet
man beispielsweise zwischen Sichtmauerwerk und verputztem Mauerwerk. Nach der statischen
Funktion unterscheidet man beispielsweise zwischen tragendem oder nicht tragendem
Mauerwerk. Das Mauerwerk kann von jeder der genannten Arten sein.
[0008] Das Mauerwerk besteht aus einzelnen Mauersteinen, die aufeinandergeschichtet werden.
Es können verschiedene Arten von Mauersteinen verwendet werden, beispielsweise künstliche
Steine bzw. Kunststein wie Backsteine, Klinker, Lochziegel, Kalksandsteine, Hohlblocksteine,
Betonwerksteine, Blähtonsteine, Porenbeton-Steine, etc; oder Natursteine wie Sedimentgesteine,
z.B. Kalkstein oder Sandstein, oder Tiefengesteine wie Granit. Dazu kommt bei bestimmten
Arten des Mauerwerks noch ein Fügemittel, vorzugsweise Mörtel, das die Fugen zwischen
den Mauersteinen füllen kann. Dieses Fügemittel verbindet die Steine kraftschlüssig
und sorgt für bessere Stabilität des Mauerwerks. Vorzugsweise wird das Mauerwerk aus
baugleichen Mauersteinen, bevorzugt aus Ziegeln unter Verwendung von Mörtel als Fügemittel,
gefügt. Prinzipiell werden die Mauersteine beim Errichten einer Mauer gemischt versetzt,
wobei die Mauersteine nicht genau übereinander gelegt werden, um Lasten und Kräfte
gleichmäßig im Mauerwerk zu verteilen und keine unbeabsichtigten Sollbruchstellen
anzulegen.
[0009] Für den Einsatz als Gebäudeaußenwand kann das Mauerwerk auch mit einer Isolierung
bzw. Wärme- und/oder Schalldämmung versehen sein und eine ein- oder mehrschalige,
vorzugsweise zweischalige, Konstruktion aufweisen. Die einschalige Konstruktion besteht
aus einem, vorzugsweise auf beiden Seiten, verputzten Mauerwerk, wobei die Mauersteine
eine innen liegende Isolierung aufweisen können. In den meisten Fällen ist eine zusätzliche
Dämmung vorteilhaft. Hier bietet sich das so genannte Wärmedämm-Verbundsystem an,
wonach das Dämmmaterial aus bauphysikalischen Gründen an der Außenseite des Mauerwerks
angebracht wird. Die zweischalige Konstruktion umfasst beispielsweise eine tragende
Wand aus Mauersteinen einer ersten Art (bspw. Hochlochziegel oder Kalksandsteine)
und einen äußeren Witterungsschutz aus Mauersteinen einer zweiten Art (bspw. Vormauersteine
oder Klinker), wobei die tragende Wand und der Witterungsschutz möglichst ohne Bildung
von Wärmebrücken verbunden sind. Verbindungselemente zwischen der tragenden Konstruktion
und dem äußeren Witterungsschutz sind vorzugsweise nur stellenweise verbaut. Durch
eine zwischen den Schichten liegende Isolierung bzw. Wärme- und/oder Schalldämmung
ist die tragende Wand gut isoliert, wobei ein hinterlüfteter oder nicht hinterlüfteter
Wandaufbau realisiert werden kann.
Bevorzugte Ausführungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen beansprucht.
[0010] Der Betonrahmen ist um den gesamten Umfang des Mauerwerks geschlossen. Das Wandelement
ist aufgrund des umlaufenden, vorzugsweise bewehrten Betonrahmens besonders kompakt
und stabil. Es wird jedoch als besonders vorteilhaft angesehen, dass sich der Betonrahmen
entlang des gesamten Außen- und Innenumfangs des Mauerwerks erstreckt (z.B. auch in
Fensteröffnungen) und vollumfänglich geschlossen ist.
[0011] Es kann sich als vorteilhaft erweisen, wenn die Mauersteine formschlüssig und/oder
mit einem Fügemittel, vorzugsweise Mörtel, verbunden sind. In dem Wandelement gemäß
dieser Ausführung übernimmt das Mauerwerk eine tragende Funktion.
[0012] Es kann sich als nützlich erweisen, wenn sich das Wandelement im wesentlichen in
einer Ebene erstreckt. In dieser Form ist das Wandelement besonders einfach herzustellen
und ist leicht stapel- sowie transportfähig. Es kann vorgesehen werden, dass das Mauerwerk,
vorzugsweise jeder Mauerstein des Mauerwerks, zumindest zu einer Seite, vorzugsweise
zu beiden Seiten des Wandelements, sichtbar ist. Das Wandelement gemäß dieser Ausführung
umfasst die Optik eines herkömmlichen, vor Ort gefertigten Mauerwerks, ist aber aufgrund
des Betonrahmens selbsttragend ausgebildet und kann fernab der Baustelle gefertigt
werden, ohne Einbußen im Hinblick auf das optische und ästhetische Erscheinungsbild
in Kauf zu nehmen. Das Wandelement kann aber auch bereits im Werk ein- oder beidseitig
verputzt werden.
[0013] Es kann sich als günstig erweisen, wenn das Wandelement zumindest einer der folgenden
Ausstattungen aufweist: eine Bewehrung, eine Transportvorrichtung, eine Leerverrohrung,
vorzugsweise für Elektro-, Sanitär-, Heizungs-, Belüftungs- oder Klimatisierungseinrichtungen,
einen Anschluss für Elektro-, Sanitär-, Heizungs-, Belüftungs- oder Klimatisierungseinrichtungen,
einen Schalter, vorzugsweise zur Betätigung von Elektro-, Sanitär-, Heizungs-, Belüftungs-
oder Klimatisierungseinrichtungen, einen Tür- oder Fenstersturz, einen Rollladenkasten,
einen ein- oder beidseitigen Außenputz. Durch diese Ausstattungen kann das Wandelement
in einer nahezu unbegrenzten Vielfalt möglicher Varianten speziell auf Kundenwunsch
im Werk so weit vorgefertigt werden, dass die auf der Baustelle noch vorzunehmenden
Maßnahmen erheblich verringert werden. Auch weitere Ausstattungen kommen in Betracht.
[0014] Es kann sich als günstig erweisen, wenn das Mauerwerk aus im wesentlichen baugleichen
Mauersteinen aufgebaut ist. Bei dem Wandelement gemäß dieser Ausführung ist die Herstellung
besonders einfach, da eine Verwendung falscher Mauersteine im wesentlichen ausgeschlossen
ist. Überdies vereinfacht sich die Lagerhaltung für die Mauersteine, weil nur eine
Sorte von Mauersteinen verbaut wird.
[0015] Es kann von Vorteil sein, wenn die Mauersteine am Umfang des Mauerwerks bündig angeordnet
sind. Das Wandelement gemäß dieser Ausführung weist eine besonders ansprechende Optik
auf.
[0016] Es kann von Nutzen sein, wenn das Mauerwerk und/oder das Wandelement einen im wesentlichen
rechteckigen Umriss aufweist. Das Wandelement gemäß dieser Ausführung ist für die
meisten standardisierten Anwendungen, insbesondere für den Hausbau aus Fertigteilen,
besonders gut geeignet. Generell ist es aber möglich, dass das Mauerwerk und/oder
das Wandelement einen kreisrunden, einen ovalen oder zumindest abschnittsweise einen
bogenförmigen Umriss aufweist.
[0017] Es kann vorteilhaft sein, wenn die Mauersteine am Umfang des Mauerwerks unbündig
angeordnet sind, so dass einzelne Mauersteine in den Betonrahmen hervorstehen. Das
Wandelement gemäß dieser Ausführung besitzt aufgrund des formschlüssigen Verbunds
von Betonrahmen und Mauerwerk eine besonders hohe Stabilität und ist für Anwendungsfälle,
in welchen das Wandelement eine tragende Funktion übernimmt und große vertikale als
auch horizontale Lasten auf das Wandelement einwirken, besonders gut geeignet.
[0018] Es kann nützlich sein, wenn das Wandelement zumindest eine Tür- und/oder Fensteröffnung
aufweist. Die Tür- und/oder Fensteröffnung kann ab Werk gefertigt werden, so dass
im Werk bereits auch Zargen und Türen bzw. Fensterrahmen und Fenster eingesetzt werden
können. Der Vorfertigungsgrad kann daher sogar bis zum Aufbringen des Außenputzes
gehen, so dass nur noch wenige Arbeiten auf der Baustelle selbst erfolgen müssen.
Bei Bedarf kann der Einbau der Zargen und Türen auch nachträglich auf der Baustelle
erfolgen. Das Wandelement gemäß dieser Ausführung kann die Herstellung eines Gebäudes
oder Tragwerks aus Fertigteilen erheblich vereinfachen.
[0019] Ein hierin beschriebenes Verfahren zur Herstellung eines Wandelements umfasst die
Schritte: a) Errichten eines Mauerwerks durch Fügen einer Vielzahl einzelner Mauersteine,
und b) Umgießen des Mauerwerks mit Beton, so dass das Mauerwerk umfangsseitig von
einem Betonrahmen umgeben ist. Das nach diesem Verfahren hergestellte Wandelement
kann sämtliche Merkmale der vorangegangenen Ausführungen des Wandelements umfassen,
insbesondere zumindest eine Bewehrung, eine Transportvorrichtung und/oder eine Leerverrohrung,
eine Tür- und/oder Fensteröffnung oder einen aufgebrachten Außenputz auf einer oder
beiden Seiten des Wandelements, wobei die erforderlichen Maßnahmen zur Verwirklichung
dieser Merkmale vorzugsweise chronologisch vorteilhaft ergriffen werden.
[0020] Erfindungsgemäß wird das Mauerwerk in einer vertikalen Ebene errichtet. Dabei werden
die Mauersteine unter dem Einfluss der Schwerkraft zusammengedrückt, weil das Gewicht
der oberen Mauersteine auf die unteren Mauersteine wirkt. So entsteht ein besonders
festes und stabiles Mauerwerk.
[0021] Anschließend wird das Mauerwerk in einer horizontalen Ebene mit Beton umgossen. Das
Umgießen des Mauerwerks gestaltet sich in der horizontalen Ausrichtung des Mauerwerks
wesentlich einfacher, da es auf einer horizontalen Schalungsunterlage ausgeführt werden
kann. Erfindungsgemäß wird das Mauerwerk unter Verwendung einer schwenkbaren Schalungsunterlage
von der vertikalen Ebene in die horizontale Ebene überführt. Auf diese Weise kann
das Mauerwerk stehend bzw. in einer vertikalen Ebene errichtet und anschließend besonders
schonend in eine horizontale Ebene überführt werden, um das Mauerwerk mit dem Betonrahmen
zu umgießen. Bei dieser Ausführung werden die Vorteile, die sich aus der Errichtung
des Mauerwerks in einer vertikalen Ebene und aus dem Umgießen des Mauerwerks in der
horizontalen Ebene ergeben, in idealer Weise verbunden, ohne dass das Mauerwerk zwischen
den Arbeitsgängen transportiert werden muss.
[0022] Zur Durchführung des Verfahrens eignet sich eine Vorrichtung zur Herstellung eines
Wandelements, umfassend eine schwenkbare Schalungsunterlage, die zwischen einer vertikalen
Ebene und einer horizontalen Ebene überführbar ist. Die Schalungsunterlage dient bei
der Errichtung des Mauerwerks in einer vertikalen Ebene vorzugsweise als Stützwand.
Die Schalungsunterlage kann bei der Errichtung des Mauerwerks nach Bedarf auch geringfügig
geneigt sein, vorzugsweise im Bereich 1 bis 10 ° von der Vertikale abweichend, so
dass die Mauersteine bei der Errichtung des Mauerwerks durch die Gewichtskraft in
Anlage an der Schalungsunterlage gehalten werden. Durch Mörtel kann das Mauerwerk
gegenüber der Schalungsunterlage abgedichtet werden, um ein Eindringen von Beton zwischen
Mauerwerk und Schalungsunterlage zu verhindern. Die Schalungsunterlage ist vorzugsweise
magnetisierbar und wird zum Gießen des Betonrahmens in die horizontalen Ebene überführt
und mit einer um das Mauerwerk geschlossenen Schalung versehen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0023] Es zeigen:
Figur 1: ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbares Wandelement für Bauwerke
aus Fertigteilen gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, wobei das Mauerwerk und der
Betonrahmen im wesentlichen rechteckige Umrisse aufweisen und die Mauersteine am Umfang
des Mauerwerks bündig angeordnet sind.
Figur 2: ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbares Wandelement für Bauwerke
aus Fertigteilen gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, wobei das Mauerwerk und
der Betonrahmen im wesentlichen rechteckige Umrisse aufweisen und die Mauersteine
am Umfang des Mauerwerks unbündig angeordnet sind, so dass einzelne Mauersteine in
den Betonrahmen hervorstehen.
Figur 3: ein Wandelement für Bauwerke aus Fertigteilen,
wobei das Wandelement eine Bewehrung und Transportanker aufweist, wobei Fig. 3a eine
Seitenansicht und Fig. 3b einen Schnitt A-A aus Fig. 3a zeigt.
Figur 4: ein Wandelement für Bauwerke aus Fertigteilen,
wobei das Wandelement jeweils eine Türöffnung und eine Fensteröffnung aufweist, wobei
Fig. 4a eine Seitenansicht und Fig. 4b einen Schnitt A-A aus Fig. 4a zeigt.
Figur 5: ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbares Wandelement für Bauwerke
aus Fertigteilen gemäß einer dritten Variante des ersten Ausführungsbeispiels, wobei
das Wandelement jeweils eine Türöffnung und eine Fensteröffnung aufweist und eine
Leerverrohrung vorgesehen ist.
Figur 6: weitere Varianten des nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbaren
Wandelements für Bauwerke aus Fertigteilen nach dem ersten Ausführungsbeispiel, wobei
das Mauerwerk und das Wandelement gemäß Fig. 6a im wesentlichen dreieckige Umrisse,
gemäß Fig. 6b im wesentlichen rechteckige Umrisse mit kuppelförmiger Oberseite und
Fensteröffnung, gemäß Fig. 6c näherungsweise trapezförmige Umrisse und jeweils eine
Türöffnung und eine Fensteröffnung, und gemäß Fig. 6d polygonale Umrisse und jeweils
eine Türöffnung und eine Fensteröffnung aufweisen.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
[0024] Figur 1 zeigt ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbares Wandelement
1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, umfassend ein Mauerwerk 2, das aus einer
Vielzahl einzelner Mauersteine 21 gefügt ist, wobei das Mauerwerk 2 umfangsseitig
von einem Betonrahmen 3 umgeben ist.
[0025] Das Wandelement 1 erstreckt sich im wesentlichen in einer Ebene und ist für Bauwerke
aus Fertigteilen vorgesehen, wobei das Mauerwerk 2 und der Betonrahmen 3 bzw. das
Wandelement 1 im wesentlichen rechteckige Umrisse 20, 30 aufweisen. Die Länge des
Wandelements 1 beträgt beispielsweise 6 000 mm und die Höhe des Wandelements 1 beträgt
beispielsweise 3 800 mm, wobei der Betonrahmen 3 eine Stärke von beispielsweise 200
mm aufweist. Die Breite bzw. Dicke des Wandelements 1 und des Betonrahmens 3 bemessen
sich erfindungsgemäß nach der Breite der Mauersteine 21, wobei jeder Mauerstein 21
des Mauerwerks 2 zu beiden Seiten des Wandelements 1 sichtbar sein kann. Das Wandelement
1 kann bei Bedarf auch werksseitig an der Innen- und/oder Außenseite verputzt werden.
[0026] Das Mauerwerk 2 ist aus im wesentlichen baugleichen Mauersteinen 21 aufgebaut, die
mit Mörtel als Fügemittel verbunden sind, wobei die Mauersteine 21 in benachbarten
Reihen (Scharen) 22, 23 jeweils um eine halbe Mauersteinlänge versetzt angeordnet
sind. Die Mauersteine 21 am Umfang 20 des Mauerwerks 2 sind bündig angeordnet, wobei
die abschließenden, randseitigen Mauersteine 21 jeder zweiten Reihe 23 nur die halbe
Mauersteinlänge aufweisen. Dazu wird ein Mauerstein 21 in zwei Hälften zerteilt. Im
Ergebnis stimmen die benachbarten Reihen 22, 23 in der Länge überein. Als Mauersteine
21 werden im vorliegenden Fall baugleiche, quaderförmige Ziegel mit einer Längskantenlänge
von ca. 400 mm und einer Höhe von ca. 200 mm verwendet. Das Mauerwerk 2 kann auch
mehr als eine Mauersteinbreite umfassen. Dazu werden die Mauersteine 21 vorzugsweise
Reihe für Reihe (je Schar) jeweils längs und einmal quer gemischt verlegt, um ein
Spleißen der Wand zu verhindern.
[0027] Figur 2 zeigt ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbares Wandelement
1 für Bauwerke aus Fertigteilen gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Im Unterschied
zum ersten Ausführungsbeispiel fehlen in jeder zweiten Reihe 23 die abschließenden,
randseitigen (halben) Mauersteine 21, so dass die Mauersteine 21 jeder zweiten Reihe
22 am Umfang 20 des Mauerwerks 2 unbündig angeordnet sind und in den Betonrahmen 3
hervorstehen. Im Ergebnis sind die Reihen 22 um eine Mauersteinlänge länger als die
benachbarten Reihen 23. Ansonsten entspricht das Wandelement 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel
dem Wandelement 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Um Wiederholungen zu vermeiden,
wird auf die obige Beschreibung verwiesen und es werden dieselben Bezugszeichen verwendet.
[0028] Figur 3 zeigt ein Wandelement 1 für Bauwerke aus Fertigteilen. Figur 3a zeigt eine
Seitenansicht und Figur 3b zeigt einen Schnitt A-A aus Fig. 3a. Ergänzend zum ersten
Ausführungsbeispiel weist das Wandelement 1 eine in den Betonrahmen 3 eingebettete,
umlaufend geschlossene Stahlgitter-Bewehrung 4 und zwei Transportanker 5 auf. Gewindehülsen
51 aus Stahl, in welche die Transportanker 5 eingeschraubt werden, sind mit der Bewehrung
4 form- und/oder stoffschlüssig verbunden, vorzugsweise verschweißt. Die Mauersteine
des Mauerwerks 2 umfassen Hohlkammern, die in den Reihen des Mauerwerks 2 übereinander
liegen (Fig. 3b), wobei sich die Transportanker 5 durch das gesamte Mauerwerk 2 erstrecken
und auf gegenüber liegenden Seiten des Mauerwerks 2 form- und/oder stoffschlüssig
mit der Bewehrung 4 verbunden sind. Im fertig gestellten Zustand, nach dem Umgießen
des Mauerwerks 2 mit Beton zur Ausbildung des Betonrahmens 3, stehen die Schlaufen
52 der Transportanker 5 aus dem Betonrahmen 3 hervor und können mit einer Abhebevorrichtung
in Eingriff genommen werden. Das Gewicht des Wandelements 1 wird über die Gewindehülsen
51 und über die Verbindungsstellen des Transportankers 5 mit der Bewehrung 4 auf den
Betonrahmen 3 übertragen.
[0029] Figur 4 zeigt ein Wandelement 1 für Bauwerke aus Fertigteilen. Figur 4a zeigt eine
Seitenansicht und Figur 4b zeigt einen Schnitt A-A aus Fig. 4a. Ergänzend zur ersten
Variante des ersten Ausführungsbeispiels weist das Wandelement 1 jeweils eine Türöffnung
6 und eine Fensteröffnung 7 auf. Der umlaufende Betonrahmen 3 und die umlaufende Bewehrung
4 erstrecken sich auch an der Innenseite der Türöffnung 6 zusammenhängend entlang
des gesamten Umfangs des Mauerwerks 2, so dass ein stabiler und kompakter Verbund
gewährleistet ist. Daneben erstreckt sich ein Betonrahmen 3b mit eingebetteter Bewehrung
4b über drei der vier Seiten der Fensteröffnung 7. Über die Türöffnung 6 erstreckt
sich eine Bewehrungsbrücke 41, die mit dem Stahlgitternetz der Bewehrung 4 form- und/oder
stoffschlüssig verbunden ist. Um Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die obige Beschreibung
verwiesen und es werden dieselben Bezugszeichen verwendet.
[0030] Figur 5 zeigt ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbares Wandelement
1 für Bauwerke aus Fertigteilen gemäß einer Variante des ersten Ausführungsbeispiels.
Gemäß dieser Variante weist das Wandelement 1 jeweils eine Türöffnung 6 und eine Fensteröffnung
7 auf. Um Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die obige Beschreibung verwiesen und
es werden dieselben Bezugszeichen verwendet. Eine Bewehrung und Transportanker sind
nicht eingezeichnet, können aber nach Bedarf in gleicher Weise wie in der zweiten
Variante vorgesehen werden. In dieser Variante ist eine Leerverrohrung für Elektroleitungen
81, Klima- und/oder Lüftungsanlagen 82 und/oder Heizungsanlagen 83 ausgebildet. Zur
Leerverrohrung werden Bohrungen vorzugsweise im wesentlichen in der Ebene des Wandelements
1 durch den Betonrahmen 3 in das Mauerwerk 2 und/oder quer zur Ebene des Wandelements
1 in das Mauerwerk 2 und/oder den Betonrahmen 3 eingebracht, wobei die Bohrungen/Öffnungen
vorzugsweise auf der Innenseite, bei Bedarf auch auf der Außenseite des Wandelements
1 enden. Durch diese Bohrungen/Öffnungen können flexible Leerrohre geführt werden,
welche später die entsprechenden Elektro-, Sanitär-, Heizungs-, Belüftungs-, Klimaleitungen
oder -rohre aufnehmen.
[0031] Figur 6 zeigt weitere Varianten des nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbaren
Wandelements 1 für Bauwerke aus Fertigteilen nach dem ersten Ausführungsbeispiel.
[0032] Gemäß Fig. 6a weisen das Mauerwerk 2 und der Betonrahmen 3 im wesentlichen dreieckige
Umrisse 20, 30 auf.
[0033] Gemäß Fig. 6b weisen das Mauerwerk 2 und der Betonrahmen 3 im wesentlichen rechteckige
Umrisse 20, 30 mit kuppelförmiger Oberseite auf. Das Mauerwerk 2 umfasst eine im wesentlichen
rechteckige Ausnehmung, die am Innenumfang mit einem Betonrahmen 3b umgeben ist, um
eine kreisförmige Fensteröffnung 7 zu bilden.
[0034] Gemäß Fig. 6c weisen das Mauerwerk 2 und der Betonrahmen 3 näherungsweise trapezförmige
Umrisse 20, 30 auf. Das Wandelement 1 umfasst eine Türöffnung 6 und eine kreisförmige
Fensteröffnung 7.
[0035] Gemäß Fig. 6d weisen das Mauerwerk 2 und der Betonrahmen 3 polygonale Umrisse 20,
30 auf. Das Wandelement 1 umfasst eine Türöffnung 6 und eine kreisförmige Fensteröffnung
7.
[0036] Die dargestellten Varianten und Ausführungsbeispiele sind lediglich beispielhaft
zu verstehen, wobei die Merkmale der Varianten und Ausführungsbeispiele in beliebiger
Weise , im Rahmen der Erfindung, welcher durch die hiermit anliegenden Ansprüche definiert
ist, kombiniert werden können.
[0037] Ein Verfahren zur Herstellung eines Wandelements 1 umfasst die Schritte:
- a) Errichten eines Mauerwerks 2 durch Fügen einer Vielzahl einzelner Mauersteine 21,
- b) Umgießen des Mauerwerks 2 mit Beton, so dass das Mauerwerk 2 umfangsseitig zumindest
abschnittsweise von einem Betonrahmen 3 umgeben ist.
[0038] In Schritt a) wird das Mauerwerk 2 in einer vertikalen Ebene errichtet. Unter Verwendung
einer schwenkbaren Schalungsunterlage, die zwischen einer vertikalen Ebene und einer
horizontalen Ebene überführbar ist, wird das Mauerwerk 2 von der vertikalen Ebene
in die horizontale Ebene überführt. Bei Bedarf wird das Mauerwerk 2 mit einer Bewehrung
4 oder einer Transportvorrichtung 5 versehen. In Schritt b) wird das Mauerwerk 2 dann
in einer horizontalen Ausrichtung mit Beton umgossen. Nach dem Aushärten des Betons
wird das Wandelement 1 nach Bedarf mit einer Leerverrohrung 81, 82, 83 ausgestattet.
[0039] Mit dem Wandelement kann ein hoher Vorfertigungsgrad erreicht werden, da notwendige
Leerrohre, z.B. Elektrorohre für Elektrokabel, Heizungsrohe, Klimaanlage und Sanitärrohre,
sowie Steckdosen und Schalter aber auch Tür- und Fensterstürze, Rollladenkästen, Aircondition
etc. schon im Werk eingebaut werden können und die Wand zusätzlich noch verputzt wird.
Somit sind nur noch wenige Arbeiten auf der Baustelle notwendig. Weitere Vorteile
ergeben sich dadurch, dass dieses Wandelement Lasten beispielsweise bei mehrstöckigen
Gebäuden aufnehmen kann (lastabtragendes System), und dass die Form des Wandelements
nach Kundenwünschen frei gestaltet werden kann.
1. Wandelement (1), hergestellt nach dem Verfahren gemäß Anspruch 10 und umfassend ein
Mauerwerk (2), das aus einer Vielzahl einzelner Mauersteine (21) gefügt ist, wobei
das Mauerwerk (2) umfangsseitig von einem Betonrahmen (3) umgeben ist, der um den
gesamten Umfang (20) des Mauerwerks (2) geschlossen ist, so dass das Wandelement (1)
eine selbstragende und transportfähige Einheit bildet, und wobei sich die Breite des
Betonrahmens (3) senkrecht zur Ebene des Wandelements (1) nach der Breite der Mauersteine
(21) senkrecht zur Ebene des Wandelements (1) bemisst.
2. Wandelement (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mauersteine (21) formschlüssig und/oder mit einem Fügemittel, vorzugsweise Mörtel,
verbunden sind.
3. Wandelement (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Wandelement (1) im Wesentlichen in einer Ebene erstreckt.
4. Wandelement (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wandelement (1) zumindest eine der folgenden Ausstattungen aufweist: eine Bewehrung
(4), eine Transportvorrichtung (5), eine Leerverrohrung (81, 82, 83), vorzugsweise
für Elektro-, Sanitär-, Heizungs-, Belüftungs- oder Klimatisierungseinrichtungen,
einen Anschluss für Elektro-, Sanitär-, Heizungs-, Belüftungs- oder Klimatisierungseinrichtungen,
einen Schalter, vorzugsweise zur Betätigung von Elektro-, Sanitär-, Heizungs-, Belüftungs-
oder Klimatisierungseinrichtungen, einen Tür- oder Fenstersturz, einen Rollladenkasten,
einen ein- oder beidseitigen Außenputz.
5. Wandelement (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mauerwerk (2) aus im Wesentlichen baugleichen Mauersteinen (21) aufgebaut ist.
6. Wandelement (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mauersteine (21) am Umfang (20) des Mauerwerks (2) bündig angeordnet sind.
7. Wandelement (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mauerwerk (2) und/oder das Wandelement (1) einen im Wesentlichen rechteckigen
Umriss aufweist.
8. Wandelement (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mauersteine (21) am Umfang (20) des Mauerwerks (2) unbündig angeordnet sind,
so dass einzelne Mauersteine (21) in den Betonrahmen (3) hervorstehen.
9. Wandelement (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wandelement (1) zumindest eine Tür- und/oder Fensteröffnung (4, 5) aufweist.
10. Verfahren zur Herstellung eines Wandelements (1) unter Verwendung einer schwenkbaren
Schalungsunterlage, die zwischen einer vertikalen Ebene und einer horizontalen Ebene
überführbar ist, umfassend die Schritte:
a. Errichten eines Mauerwerks (2) in einer vertikalen Ebene durch Fügen einer Vielzahl
einzelner Mauersteine (21), wobei die Schalungsunterlage bei der Errichtung des Mauerwerks
als Stützwand dient,
b. Überführen des Mauerwerks unter Verwendung der schwenkbaren Schalungsunterlage
von der vertikalen Ebene in die horizontale Ebene, und
c. Umgießen des Mauerwerks (2) mit Beton in der horizontalen Ebene, so dass das Mauerwerk
(2) umfangsseitig von einem Betonrahmen (3) umgeben ist, der um den gesamten Umfang
(20) des Mauerwerks (2) geschlossen ist.
1. Wall element (1) manufactured according to the method of claim 10 and comprising a
brickwork (2) which is joined together from a plurality of individual bricks (21),
wherein the brickwork (2) is circumferentially surrounded by a concrete frame (3)
which is closed along the entire circumference (20) of the brickwork (2), so that
the wall element (1) forms a self-supporting and transportable unit and wherein the
width of the concrete frame (3) perpendicular to the plane of the wall element (1)
measures according to the width of the bricks (21) perpendicular to the plane of the
wall element (1).
2. Wall element (1) according to claim 1, characterized in that the bricks (21) are connected positively and/or by means of a joining agent, preferably
mortar.
3. Wall element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the wall element (1) extends substantially in one plane.
4. Wall element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the wall element (1) comprises at least one of the following equipments: a reinforcement
(4), a transport device (5), an empty tubing (81, 82, 83), preferably for electric,
sanitary, heating, ventilating or air conditioning devices, a connection for electric,
sanitary, heating, ventilating or air conditioning devices, a switch, preferably for
operating electric, sanitary, heating, ventilating or air conditioning devices, a
door or window lintel, a roller shutter casing, an exterior plaster on one or both
sides.
5. Wall element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the brickwork (2) is built up of substantially identically constructed bricks (21).
6. Wall element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the bricks (21) are arranged flush with the circumference (20) of the brickwork (2).
7. Wall element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the brickwork (2) and/or the wall element (1) have a substantially rectangular contour.
8. Wall element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the bricks (21) are arranged not flush with the circumference (20) of the brickwork
(2), so that individual bricks (21) project into the concrete frame (3).
9. Wall element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the wall element (1) comprises at least one door and/or window opening (4, 5).
10. Method for producing a wall element (1), using a pivotable casing base which can be
transferred between a vertical plane and a horizontal plane comprising the steps of:
a) building up a brickwork (2) in a vertical plane by joining together a plurality
of individual bricks (21), wherein, the casing base serves as a supporting wall when
building up the brickwork,
b) transferring of the brickwork from the vertical plane into the horizontal plane,
using the pivotable casing base, and
c) casting concrete around the brickwork (2) in the horizontal plane, so that the
brickwork (2) is circumferentially surrounded by a concrete frame (3) which is closed
along the entire circumference (20) of the brickwork (2).
1. Elément mural (1) fabriqué conformément au procédé selon la revendication 10 et comprenant
un ouvrage de maçonnerie (2), qui est constitué par l'assemblage d'un grand nombre
de briques de maçonnerie (21),
dans lequel l'ouvrage de maçonnerie (2) est entouré sur sa périphérie, par un cadre
de béton (3), qui est fermé sur la totalité de la périphérie (20) de l'ouvrage de
maçonnerie (2) de sorte que l'élément mural (1) forme une unité autoportante et transportable,
et
dans lequel la largeur du cadre de béton (3) perpendiculairement au plan de l'élément
mural (1) est dimensionné conformément à la largeur des briques de maçonnerie (21)
perpendiculairement au plan de l'élément mural (1).
2. Elément mural (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les briques de maçonnerie (21) sont reliées par complémentarité de formes et/ou à
l'aide d'un moyen d'assemblage, de préférence du mortier.
3. Elément mural (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément mural (1) s'étend sensiblement dans un plan.
4. Elément mural (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément mural (1) comprend au moins l'un des équipements suivants : une armature
de renfort (4), un dispositif de transport (5), un ensemble de tuyauterie vide (81,
82, 83), de préférence pour des systèmes électriques, sanitaires, de chauffage, de
ventilation ou de climatisation, un raccord de branchement pour systèmes électriques,
sanitaires, de chauffage, de ventilation ou de climatisation, un commutateur, de préférence
pour l'actionnement de systèmes électriques, sanitaires, de chauffage, de ventilation
ou de climatisation, un linteau de porte ou de fenêtre, un caisson de volet roulant,
un crépis ou enduit extérieur simple ou double face.
5. Elément mural (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ouvrage de maçonnerie (2) est construit avec des briques de maçonnerie (21) sensiblement
de même type de construction.
6. Elément mural (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les briques de maçonnerie (21) sont agencées de manière à être alignées sur la périphérie
(20) de l'ouvrage de maçonnerie (2).
7. Elément mural (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ouvrage de maçonnerie (2) et/ou l'élément mural (1) présente un tracé de contour
sensiblement rectangulaire.
8. Elément mural (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les briques de maçonnerie (21) ne sont pas agencées de manière alignée sur la périphérie
(20) de l'ouvrage de maçonnerie (2), de sorte que des briques de maçonnerie (21) individuelles
font saillie dans le cadre de béton (3).
9. Elément mural (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément mural (1) comporte au moins une ouverture de porte et/ou de fenêtre (4,
5).
10. Procédé de fabrication d'un élément mural (1) en utilisant un support de base formant
coffrage pivotant, qui peut être transféré entre un plan vertical et un plan horizontal,
le procédé comprenant les étapes suivantes :
a. construction d'un ouvrage de maçonnerie (2) dans un plan vertical par assemblage
d'un grand nombre de briques de maçonnerie (21) individuelles, le support de base
formant coffrage servant de paroi d'appui lors de la construction de l'ouvrage de
maçonnerie,
b. transfert de l'ouvrage de maçonnerie du plan vertical dans le plan horizontal en
utilisant le support de base formant coffrage pivotant, et
c. coulée de béton autour de l'ouvrage de maçonnerie (2) dans le plan horizontal,
de manière à ce que l'ouvrage de maçonnerie (2) soit entouré en périphérie par un
cadre de béton (3), qui est fermé sur la totalité de la périphérie (20) de l'ouvrage
de maçonnerie (2).